Forsøksdyr: Effects of climate change on the Svalbard reindeer population (copy)


Godkjenningsdato 18.02.2020

Godkjenningsperiode 23.03.2020-22.03.2022

Klimaet i Arktis er i endring. Hensikten med prosjektet er å bedre forståelsen av hvordan endringer i klima påvirker bestandsdynamikken til svalbardreinen, og hvilke konsekvenser dette kan ha for artens overlevelse under framtidige klimaendringer. En økning i sommertemperatur har vist seg å øke planteveksten som igjen har påvirket reinen positivt (vedlegg 4). På den andre siden kan mildere vintre føre til hyppigere isingshendelser, noe som kan påvirke reinen negativt. I våre undersøkelser har vi gjennom mer enn 25 år målt årlig variasjon i plantevekst, ising, samt vekt, reproduksjon og overlevelse hos individuelt merkede svalbardrein (fangst-gjenfangst data). Vi bruker også GPS-merking for å undersøke om reinen er i stand til å bufre effekten av klimaendringene med hvordan den bruker landskapet.

Kunnskapen som genereres i prosjektet er avhengig av at vi kjenner dyrenes livshistorie. Dette innebærer at merkede dyr blir forsøkt innfanget en gang i mars/april hvert år. For ville dyr er dette svært stressende. Vår erfaring med fangstmetoden gjennom 25 år har ført til at stress for dyret i stor grad blir minimert ved at man ikke igangsetter fangstprosessen når forholdene der dyret oppdages gir grunnlag for å tro at fangsten kan bli vanskelig. Fysiologiske stressresponser hos svalbardrein som følge av innfangning er dokumentert vitenskapelig og vurderes som moderat. Det er ingen holdepunkter for at innfangning av dyrene har varige negative effekter eller påvirker endepunkter av betydning for bestandsdynamikken.

Nødvendig antall dyr brukt i studien omfatter årlig gjenfangst av inntil 150 voksne simler. I alt inntil 78 simler vil være utstyrt med GPS-sendere med aktivitetsloggere. I tillegg vil inntil 60 nye kalver bli merket. Omsøkt antall dyr er nøye vurdert og redusert til et minimum i forhold til sikkerheten i bestandsestimatene og de adferdsmessige responser man ønsker å undersøke.

For 20 år siden publiserte vi en studie som endte i verdens mest brukte økologilærebok. Der viste vi hvordan reinsdyr både var matbegrenset, men at de også ble regulert av parasitter. Grunnlaget for denne studien var en kombinasjon av eksperimentell behandling med parasittmiddel og felling av dyr om høsten for å finne parasittbelastningen på slutten av sommersesongen. Fellingene den gangen ga også referansedata på diettsammensetning og bakterieflora i vomma. Hvorfor antallet reinsdyr har doblet seg siden den gangen, er et mysterium som vi nå ønsker å undersøke med samme metoder og data brukt i vår 20-år gamle studie.

I perioden 2017-2018 merket vi 40 svalbardrein med subkutane temperatur- og hjerterateloggere hvor 10 også kunne måle temperatur i vomma (kjernetemperatur). Basert på foreløpige resultater, ser vi at vi har to typer rein i bestanden, en som senker den ytre kroppstemperaturen for å spare energi om vinteren og en som ikke gjør det. De to typene hadde også ulik sommerdiett, bakterieflora i vomma, vektutvikling og sannsynlighet for å ha kalv. Norges forskningsråd har nå gitt finansiering til et nytt prosjekt som skal gjennomføres i perioden 2021-2024. Her vil vi gjennomføre en grundigere studie av hvilke mekanismer som forårsaker inndelingen i de to fenotypene. Vi vil ha særlig fokus på å undersøke om det er kritiske næringsstoffer som kreves for å senke kroppstemperatur og om det er funksjonelle bakteriegrupper i vom eller tarm som fasiliteter denne prosessen. Siden fenotypen gis av hjerterate og kroppstemperaturmålerne, tilsier dette at vi må implantere tilsvarende loggere som vi brukte i 2017-2018 i 60 nye individer. For å samle tilsvarende data om diett og vomflora som i vår 20 år gamle studie, vil 30 av disse simlene vil bli avlivet i løpet av høsten 2022 og de resterende 30 høsten 2023.

Arktiske økosystemer er ‘naturlige laboratorier’ for studier av klimaendringer, både fordi de er oversiktlige og fordi de er utsatt for den raskeste oppvarmingen. På Svalbard er reinsdyr den mest sentrale aktøren i det landbaserte økosystemet. Pågående forskning vil bidra til å øke kunnskapen om klimaendringenes påvirkning av samspillet mellom arter og hvordan enkeltarters fysiologi påvirkes av klimaendringene.